• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.2
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• pp.67-72
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• 2001

대상으로 하는 시스템의 입출력신호에 근거하여, 시스템의 수학적 모델을 결정하는 것을 총칭하여 시스템식별이라 한다. 본 논문에서는 지진응답 관측치를 입출력신호로 하여 조건부대치를 최적치로 판단하는 비선형근사필터법을 사용한 건축구조물의 지진응답추정 및 파라미터식별에 관하여 논한다. 비선형근사필터법에 의한 건축구조물식별의 유효성의 적용성을 판단하기 위해, 진동대를 사용하여 강구조시험체의 진동실험을 행하고 결과적으로 얻어진 시험체의 수학적 모델에 대한 지진응답 수치해석결과와 진동실험에서의 관측기록을 비교하여 본 식별법의 타당성을 보인다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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• v.35S no.10
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• pp.85-93
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• 1998

In general, the solvability of linear robust output regulation problem are not preserved under time-sampling. Thus, it is found that the digital regulator implemented by time-sampling of analog output regulator designed based on the continuous-time linear system model is nothing but a 1st order approximation with respect to time-sampling. However, one can design an improved sampled-data regulator with respect to sampling time by utilizing teh intrinsic structure of the system. In this paper, we study the system structures for which it is possible to design an improved sampled-data regulator with respect to sampling time.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.12B
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• pp.2060-2068
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• 2000

이 논문은 선형 송·수신 필터의 메모리와 증폭기의 비선형성에 기인하는, 메모리 있는 비선형 시스템의 인식(identification)과 보상에 대해 다룬다. 이와 같은 비선형 시스템은 메모리가 있는 두 개의 선형 시스템 사이에 메모리 없는 비선형 시스템이 있는 것으로 모델링할 수 있으며, 통계적 경사 근사법(stochastic gradient method)으로 선형 시스템의 필터 계수와, 다항식으로 표현되는 비선형 시스템의 계수를 구한다. 이렇게 모델링 되는 통신 채널은 통계적 경사 근사법과 간접 학습 구조를 사용하여 전치 보상기를 설계함으로써 보상한다. 여기서 제시한 비선형 보상 방법은 특정한 통신 채널 모델이 필요 없으며, 적응적으로도 적용이 가능하다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.13 no.4
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• pp.427-436
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• 2000

This study presents the nonlinear responses of a hinged-clamped beam under broadband random excitation. By using Galerkin's method the governing equation is reduced to a system or nonautonomous nonlinear ordinary differential equations. The Fokker-Planck equation is used to generate a general first-order differential equation in the joint moments of response coordinates. Gaussian and non-Gaussian closure schemes are used to close the infinite coupled moment equations. The closed equations are then solved for response statistics in terms of system and excitation parameters. The case of two mode interaction is considered in order to compare it with the case of three mode interaction. Monte Carlo simulation is used for numerical verification.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2002.09a
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• pp.213-220
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• 2002

본 연구에서는 최근에 개발된 Unscented Particle Filter (UPF)를 사용한 비선형 동적 구조계의 구조계수 규명기법이 연구되었다. 일반적인 비선형 구조계수 추정 문제의 일반 해는 존재하지 않으나, 그에 대한 대안으로써 선형 근사 기법인 extended Kalman filter (EKF)가 비선형 동적 구조계수의 추정에 주로 사용되어왔다. 그러나, EKF는 구간 선형(piecewise linear) 가정으로 인해 biased estimator이고 비선형성이 상대적으로 높을 때 오차가 큰 추정치를 주는 단점을 가진다. 이를 보완하기 위해서 UPF가 개발되었고, 이 기법은 particle filter의 일종으로써 Unscented Kalman filter (UKF)를 사용하여 importance proposal distribution을 생성한다. 수치실험이 SDOF와 MDOF에 대하여 3가지 경우에 대해서 수행되었다. 비선형 SDOF의 수치 실험으로부터 잡음이 가해진 상태에서 UKF가 EKF에 비해 초기 공분산 행렬의 가정에 대해 정확하고 강인한 추정결과를 보여줌을 보였다 최하층의 column에 비선형 거동이 발생하는 5층 전단 빌딩모형의 수치실험으로부터 UKF가 복잡한 구조물의 구조계수 추정능력이 있음을 보여주었다. 여러 가지 수치실험은 UPF가 EKF보다 비선형 동적 구조계수 추정에 있어서 더 나은 방법임을 보여 주었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.3
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• pp.397-406
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• 1999

A new solution procedure for approximate reanalysis, using the staged hybrid methods with substructuring, is proposed in this study. Displacements are calculated with two step mixed procedures. First step is to introduce the conservative approximation, which is a hybrid form of the linear and reciprocal approximation, as local approximation. In the next step, it is combined with the global approximation by reduced basis approach. Stresses are evaluated from the displacements by matrix transformation. The quality of reanalyzed quantities can be greatly improved through these staged hybrid approximations, specially for large changes in the design. Overall procedures are based on substructuring scheme. Several numerical examples illustrate the validity and effectiveness of the proposed methods.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.29 no.3
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• pp.237-244
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• 2016

This paper presents a nonlinear Moving Least Squares(MLS) difference method for material nonlinearity problem. The MLS difference method, which employs strong formulation involving the fast derivative approximation, discretizes governing partial differential equation based on a node model. However, the conventional MLS difference method cannot explicitly handle constitutive equation since it solves solid mechanics problems by using the Navier's equation that unifies unknowns into one variable, displacement. In this study, a double derivative approximation is devised to treat the constitutive equation of inelastic material in the framework of strong formulation; in fact, it manipulates the first order derivative approximation two times. The equilibrium equation described by the divergence of stress tensor is directly discretized and is linearized by the Newton method; as a result, an iterative procedure is developed to find convergent solution. Stresses and internal variables are calculated and updated by the return mapping algorithm. Effectiveness and stability of the iterative procedure is improved by using algorithmic tangent modulus. The consistency of the double derivative approximation was shown by the reproducing property test. Also, accuracy and stability of the procedure were verified by analyzing inelastic beam under incremental tensile loading.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.17 no.6
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• pp.1-10
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• 2013

Probabilistic nonlinear first ply failure loads of flat composite panels and nonlinear buckling loads of curved composite panels with cutouts are estimated to provide the more reliable main load carrying structure in the renewable energy industry and offshore structures. The response surface method approximates limit state surface to a second order polynomial form of random variables with the results of deterministic finite element analyses at given sampling design points. Furthermore, the iterative linear interpolation scheme is used to obtain a more accurate approximation of the limit state surface near the most probable failure point (MPFP). The advanced first order second moment method and the Monte Carlo method are performed on an approximated limit state surface to evaluate the probability of failure. Finally, the sensitivity of the reliability index with respect to transformed random variables is investigated to figure out the main random variables that have an effect on failures.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2002.03a
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• pp.83-92
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• 2002

지반조건은 구조물의 지진거동에 매우 큰 영향을 미치고 성능에 기준한 내진설계에 중요한 요소이다. 이 논문에서는 지진에 의한 지반의 비선형성을 포함한 지반의 비선형성이 구조물의 탄성지진거동에 미치는 영향을 지반 구조물 일괄해석 유한요소법과 지반의 비선형성을 구현하기 위해 Ramberg-Osgood 토질모델에 대한 근사 선형 반복해석 법으로 연구하였다. 연구는 말뚝기초의 유무를 고려한 주기가 변하는 선형 단자유도계에 지표에서 기록된 1940년 El Centro 지진을 적용하여 수행하였다. 연구결과에 의하면 연약지반의 비선형 특성 영향이 구조물의 탄성 지진거동에 매우 중요하고, 성능에 기준한 지반의 비선형성을 고려한 구조물의 내진설계가 필요하다는 것을 잘 보여주고 있다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.6 no.3
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• pp.25-36
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• 1996

Conventional radial-basis-function networks and fuzzy systems have serious problems in dealing with the non1inea:r approximations on high-dimensional spaces due to the explosive increase of the number of hidden nodes or fuzzy IF-THEN rules. In order to avoid such problems, this paper proposes a tree-structured intelligent system in which semi-local basis functions form its basic elements, and develops a training algorithm for the proposed system based on the modified genetic algorithm and LMS rule. Theoretical analysis is performed on the approximation capability of the proposed system, together with experimental studies which demonstrate the effectiveness of the developed methodology.